Область техники.
Изобретение относится к слоистому составному материалу и, более конкретно, к собранному в складки, гофрированному или сосборенному слоистому составному материалу. Слоистый материал включает первый слой гибкого, поддающегося обратимому удлинению материала, например ткани, пленки, пены или их сочетания, соединенного в местах, разделенных промежутками и расположенных отдельно друг от друга, с по меньшей мере одним дополнительным слоем гибкого материала, такого как, например, ткань, пленка, пена или их сочетание, где оба слоя собраны в складки, причем складки одного слоя непараллельны складкам другого слоя. Слоистые составные материалы настоящего изобретения могут быть использованы при производстве различных изделий, включая, но не ограничиваясь только ими, гигиенические абсорбирующие изделия, такие как полотенца, гигиенические пеленки, изделия, используемые при недержании, а также бинты, повязки для ран, перевязочные материалы, прокладки и бинты для обработки варикозных язв, хирургические простыни, мягкие прокладочные материалы и т.д.
Уровень техники
В данной области техники известно производство гибких собранных в складки материалов путем покрытия натянутого эластичного материала вторым материалом и прикрепления второго материала к натянутому эластичному материалу, после чего следует стадия снятия натяжения эластичного материала. Одно из ранних описаний такого материала, скрепленного с промежутками ненатянутого растягиваемого слоистого полотна, приведено в патенте США 2075189 (Galligan et al. ), в котором два наложенных друг на друга сплошных тонких слоя резины (каучука), один из которых находится в натянутом состоянии и растянут в продольном направлении, пропускают между парой прижимных валиков, двигающихся с одинаковой линейной скоростью по окружности. Один из валиков снабжен относительно небольшими или узкими выступами, образующими необходимый рисунок, причем эти выступы взаимодействуют со вторым валиком, прижимая друг к другу с обеспечением скрепляющего контакта небольшие участки двух слоев резины (каучука); в результате относительно близко расположенные друг от друга небольшие участки наложенных друг на друга слоев скрепляются друг с другом с образованием рисунка, соответствующего рисунку выступов на прижимном валике. В патенте США 3025199 (Harwood) описано ненатянутое растягиваемое слоистое полотно, особенно рекомендуемое для использования в материалах для вытирания и материалах для одноразовых предметов белья. Харвуд описывает получение холста, который состоит из пересекающихся комплектов нитей или филаментных нитей, связанных друг с другом в точках их пересечения с образованием сетчатой усиливающей структуры, причем нити или филаментные нити предпочтительно являются упругими. К противоположным сторонам усиливающего сетчатого холста предпочтительно прикрепляют пару слоев из нетканого материала. Слоистый материал из нетканых полотен и холста затем растягивают в одном или в нескольких направлениях, чтобы надолго вытянуть нетканые слои. После снятия растягивающих усилий, используемых на стадии натяжения, усиливающая сетка восстанавливается, а самые удаленные от центра нетканые слои увеличиваются в объеме по направлению оси Z на участках, где нетканые волокна не связаны с усиливающей сеткой.
В патентах США 4107364 и 4209563 (Sisson) описан предпочтительный вариант осуществления изобретения, который представляет собой ненатянутый растягивающийся слоистый материал, состоящий по меньшей мере из одного слоя, выполненного по существу из относительно эластомерных синтетических полимерных филаментных нитей, и по меньшей мере одного слоя, выполненного из поддающихся удлинению, но сравнительно неэластичных синтетических полимерных филаментных нитей.
В патенте США 4525407 (Ness) описаны одноразовые полотенца и хирургические халаты, включающие ненатянутые растягивающиеся слоистые составные материалы, состоящие из ненатянутого эластичного элемента, связанного с промежутками с одним или несколькими нерастянутыми менее поддающимися натяжению основами, причем получаемый в итоге слоистый материал становится эластичным при растяжении. При растяжении слоистого материала основа подвергается долговременному удлинению и может отслаиваться от любой другой основы, но остается связанной с промежутками с эластичным элементом. При снятии приложенных растягивающих усилий эластичный элемент вызывает образование складок, то есть увеличение в объеме по направлению оси Z долговременно вытянутой основы между точками скрепления.
В патенте США 5336545 (Morman) описан составной материал, выполненный путем объединения неэластичного материала, который был растянут так, чтобы он достиг более узкой ширины и соединен с эластичным полотном. Составной материал эластичен в направлении, параллельном направлению уменьшения ширины, и может быть растянут в этом направлении до точки разрыва обуженного материала. Ни один из двух материалов, составляющих композит, не собирается в складки.
Также описаны гофрированные или собранные в складку ткани, например, в патенте США 4720415 (Taylor et al.) и в патенте США 5151092 (Buell et al.), в которых традиционный эластичный элемент наносится на основу, которую затем подвергают предварительному механическому растяжению с целью долговременного удлинения основы и растяжения эластичного элемента. Эластичный элемент при высвобождении образует гофрированный или собранный в складки материал. Такие материалы включают эластомерный материал, который образует поддающийся растяжению эластичный слой. К по меньшей мере одной стороне этого материала, когда он находится в растянутом состоянии, прикрепляют еще один собирающийся в складки материал. После прикрепления двух слоев друг к другу эластичному слою дают стянуться, в результате чего неэластичный и способный собираться в складки материал сокращается и образуются складки, что приводит к трехмерному материалу. В патенте США 4891258 (Fahrenkrug) описана поддающаяся растяжению составная структура, в которой поддающийся растяжению слой может включать проницаемую эластомерную пленку.
Составные материалы предшествующего уровня техники, которые поддаются растяжению или которые содержат поддающиеся растяжению компоненты, требуют присутствия поддающегося обратимому удлинению компонента, который создает обратимые восстанавливающие усилия и который прикреплен к относительно неэластичному менее легко растягиваемому компоненту, в результате чего происходит образование складок, гофрированной поверхности или оборок; при этом образование складок на неэластичном компоненте происходит в ортогональном направлении по отношению к направлению, в котором слоистый материал или эластичный компонент растянут, то есть в поперечном направлении по отношению к направлению растяжения. Кроме того, складки образуются только на неэластичном компоненте, а эластичный компонент остается относительно ровным (без складок). Когда может быть достигнуто образование складок на обоих слоях слоистого материала, как в некоторых поддающихся растяжению манжетах и поясах одноразовых изделий гигиенических ползунков и пеленок, складки одного слоя параллельны складкам другого слоя, причем складки обоих слоев ортогональны по отношению к направлению растяжения.
Сущность изобретения
Целью настоящего изобретения является создание собранного в складки, гофрированного или сосборенного составного материала, имеющего множество слоев, в котором по меньшей мере два составлявших слоя составного материала собраны в складки и в котором направление образования складок по меньшей мере одного собранного в складки составляющего слоя непараллельно направлению образования складок по меньшей мере одного другого составляющего слоя.
Еще одним объектом настоящего изобретения является создание собранного в складки слоистого составного материала, имеющего множество слоев, где материал представляет собой гибкую, эластичную или относительно неэластичную ткань, пленку, пену или их сочетание, где по меньшей мере один из составляющих материал слоев является поддающимся обратимому удлинению и, следовательно, способным к натяжению, то есть поддающимся растяжению, и является одновременно способным обратимо суживаться поперек своей основной поверхности в направлении, ортогональном к направлению растяжения.
Еще одним объектом настоящего изобретения является создание способа изготовления собранных в складки слоистых составных материалов настоящего изобретения.
Также объектом настоящего изобретения является создание новых абсорбирующих изделий из собранных в складки слоистых составных материалов настоящего изобретения.
В соответствии с настоящим изобретением предложен новый многослойный составной материал, состоящий по меньшей мере из двух слоев ткани, пленки, пены или их сочетания, где первый слой является гибким поддающимся обратимому удлинению и натяжению материалом, который прикреплен в местах, разделенных промежутками и расположенных отдельно друг от друга, к по меньшей мере одному дополнительному слою гибкого полотна, и где оба слоя собраны в складки, причем складки одного слоя непараллельны складкам другого слоя.
Также в соответствии с настоящим изобретением предлагается способ получения собранного в складки, многослойного составного материала, имеющего складки, гофрированную поверхность или сборки, который включает стадии:
первоначальное натяжение первого слоя гибкого поддающегося обратимому удлинению и натяжению материала, такого как, например, ткань, пленка, пена или их сочетание, до величины, достаточной для эффективного растяжения, то есть увеличения его длины в направлении натяжения сверх его первоначальной длины в расслабленном ненатянутом состоянии, а также для уменьшения ширины первого слоя до ширины, меньшей его первоначальной ширины в расслабленном ненатянутом состоянии в направлении, приблизительно компланарно-ортогональном к направлению растяжения;
приклеивание или прикрепление другим способом находящегося в натянутом состоянии первого слоя в местах, разделенных промежутками и расположенных отдельно друг от друга, вдоль по меньшей части первого слоя, к по меньшей мере одному дополнительному слою гибкого ненатянутого материала, такого как, например, ткань, пленка, пена или их сочетание, с получением слоистого составного материала;
и затем снятие натяжения первого слоя составного материала с образованием собранного в складки слоистого составного материала; при этом складки включает выступающие части материала, простирающиеся выше и ниже поверхности составного материала и появляющиеся как на первом слое, так и по меньшей мере на одном дополнительном слое, причем складки одного слоя непараллельны складкам другого слоя.
Также в соответствии с настоящим изобретением предложены новые абсорбирующие изделия, которые включают слоистые составные материалы настоящего изобретения в качестве составляющих частей этих изделий, включая, но не ограничиваясь только ими, пеленки, гигиенические подгузники, изделия, используемые при недержании, а также бинты, повязки для ран, перевязочные материалы, прокладки и бинты для обработки варикозных язв, хирургические простыни, мягкие прокладочные материалы и т.д.
Краткое описание чертежей
Указанные выше и другие признаки и объекты настоящего изобретения и способы их достижения становятся более очевидными, а само изобретение становится яснее при рассмотрении следующего описания вариантов осуществления изобретения, поясняемых соответствующими чертежами.
На фиг.1А представлено схематичное изображение устройства для получения слоистого составного материала настоящего изобретения.
На фиг.1В представлено схематичное изображение устройства для получения слоистого составного материала настоящего изобретения, альтернативное устройству, представленному на фиг.1А.
На фиг.2А представлена схема другого устройства для получения слоистого составного материала настоящего изобретения.
На фиг. 2В представлен увеличенный вид конфигурации компонентов стадии скрепления, используемых в устройстве для получения слоистого составного материала настоящего изобретения, показанном на фиг.2А.
На фиг. 2С представлен увеличенный вид альтернативной конфигурации компонентов стадии скрепления, используемых в устройстве для получения слоистого составного материала настоящего изобретения, показанном на фиг.2А.
На фиг. 2D показано схематичное изображение альтернативного представленному на фиг.2А варианту устройства для получения слоистого составного материала настоящего изобретения.
На фиг.2Е показан увеличенный вид конфигурации компонентов стадии скрепления, используемых в устройстве для получения слоистого составного материала, представленном на фиг.2D.
На фиг.2F показан увеличенный вид альтернативной конфигурации компонентов стадии скрепления, используемых в устройстве для получения слоистого составного материала, представленном на фиг.2D.
На фиг.3 представлен вид сверху до удлинения и сопутствующего сужения в ортогональном направлении к направлению удлинения гибкого поддающегося удлиненно материала, используемого для получения слоистого составного материала настоящего изобретения.
На фиг. 4 представлен вид сверху поддающегося удлинению материала после того, как представленный на фиг.3 материал был натянут и одновременно сужен ортогонально по отношению к направлению удлинения; этот вид представляет собой промежуточный элемент перед образованием слоистого составного материала настоящего изобретения.
На фиг.5 представлен вид сверху гибкого материала, используемого для получения по меньшей мере одного дополнительного слоя перед прикреплением его к первому слою с получением слоистого составного материала настоящего изобретения.
На фиг. 6 представлен вид в перспективе слоистого составного материала настоящего изобретения, включающего поддающийся удлинению материал, показанный на фиг. 4, после его натяжения и одновременного сужения в ортогональном направлении по отношению к направлению удлинения, присоединенного к по меньшей мере одному дополнительному слою и находящегося в ненатянутом состоянии, с образованием слоистого составного материала настоящего изобретения.
На фиг. 7 представлен вид в перспективе другого слоистого составного материала настоящего изобретения.
Фиг.8 представляет собой частичное поперечное сечение вида в перспективе еще одного слоистого составного материала настоящего изобретения.
Фиг.9 представляет собой вид в перспективе гигиенического изделия, изготовленного из слоистого составного материала настоящего изобретения.
Фиг.10 представляет собой вид в перспективе другого гигиенического изделия, изготовленного из слоистого составного материала настоящего изобретения.
Фиг. 11 представляет собой вид в перспективе еще одного гигиенического изделия, изготовленного из слоистого составного материала настоящего изобретения.
На фиг. 12 представлено частичное поперечное сечение вида в перспективе гигиенического изделия, содержащего вставку, изготовленную из слоистого составного материала настоящего изобретения.
Подробное описание изобретения
Настоящее изобретение относится к новому собранному в складки слоистому составному материалу; более конкретно настоящее изобретение относится к собранному в складки слоистому составному материалу, который включает по меньшей мере два слоя, например, из ткани, пленки, пены или их сочетания, причем каждый из по меньшей мере двух слоев собран в складки, при этом складки одного слоя непараллельны складкам другого слоя. Существенным признаком настоящего изобретения является то, что складки образуются как на первом слое, так и по меньшей мере на одном дополнительном слое, при этом складки одного слоя непараллельны складкам другого слоя, где соотношение непараллельности складок каждого слоя и каждого другого слоя описывается следующим образом.
Плоскость каждого слоя приблизительно параллельна плоскости каждого другого слоя. Складки каждого слоя имеют выровненную направленность по отношению друг к другу, в которой они вытянуты практически параллельно, то есть в одном направлении с каждой другой складкой. Угол выровненной направленности, который образуют складки одного слоя с выровненной направленностью складок другого слоя, составляет приблизительно более 0o и наиболее предпочтительно приблизительно 90o.
Следует отметить, что выровненная направленность каждого слоя существует на относительно узких участках составного материала, который может быть использован, например, на манжетах гигиенического подгузника или на поясе пеленки, а также на относительно широких участках составного материала, который может быть использован, например, на верхнем слое или на нижнем слое гигиенического подгузника. Следует также подчеркнуть, что выровненная направленность наиболее заметна, без использования увеличения, на больших участках материала, например на участке площадью один квадратный дюйм (6,45 см2), чем на небольшом участке, например, таком как узкие полосы. Такие участки с большими размерами особенно полезны, когда есть необходимость увидеть выровненную направленность складок, если складки имеют форму, например, стеганых складок, а не параллельных складок, когда выровненная направленность более заметна.
Настоящее изобретение также относится к новому способу изготовления слоистого составного материала, который включает:
натяжение первого слоя гибкого материала, имеющего длину и ширину, состоящего по меньшей мере частично из поддающегося обратимому удлинению, поддающегося растяжению материала, такого, например, как ткань, пленка, пена или их сочетание; при этом натяжение имеет величину, которая эффективна для растяжения первого слоя приблизительно в направлении натяжения, сверх его первоначальной длины в расслабленном ненатянутом состоянии, а также для сужения первого слоя приблизительно в компланарно-ортогональном направлении к направлению натяжения относительно его первоначальной ширины в расслабленном ненатянутом состоянии.
Обратимая способность к удлинению описывает свойство поддающегося удлинению материала, когда после натяжения материала с целью его растяжения и снятия натяжения материал восстанавливает свои размеры, существовавшие до растяжения, в пределах приблизительно 86%.
В натянутом состоянии первый слой приклеивают или прикрепляют другим способом с помощью скрепляющих средств, которые по меньшей мере частично отделены друг от друга, в местах, разделенных промежутками и расположенных отдельно друг от друга, вдоль по меньшей мере части первого слоя, к по меньшей мере одному дополнительному слою ненатянутого гибкого материала, состоящего, например, из ткани, пленки, пены или их сочетания, с получением слоистого составного материала из ткани, пленки, пены или их сочетания. Натяжение на первом слое составного материала затем снимают и получают собранный в складки слоистый составной материал.
Следует также отметить, что в процессе получения составного материала настоящего изобретения по меньшей мере один дополнительный слой может подвергаться некоторому натяжению с сопутствующим сужением. Это натяжение и сопутствующее сужение может быть допустимым, пока оно недостаточно для того, чтобы свести на нет образование складок как на первом слое, так и по меньшей мере на одном дополнительном слое, причем складки одного слоя непараллельны складкам другого слоя.
Также необходимо отметить, что существенным признаком настоящего изобретения является то, что натяжение первого слоя сопровождается сужением первого слоя в направлении, приблизительно компланарно-ортогональном к направлению натяжения. Это отличается от обычной практики в данной области, где предпринимаются усилия для предотвращения сужения материала в компланарно-ортогональном направлении к направлению растяжения, когда обработка поддающегося удлинению материала, который или специально находится в натянутом состоянии с целью растяжения или находится в натянутом состоянии случайно из-за различий в напряжениях и скоростях, действию которых подвергается материал по мере того, как он обрабатывается и транспортируется от одной стадии процесса к другой. Такие обычные стадии производства включают распределение, натяжение и удерживание материала в растянутом состоянии без сужения в ортогональном направлении путем растяжки с помощью штифтов, зажимов или ремней и путем вытягивания материала в ортогональном направлении с помощью остроконечного цилиндрического расправляющего валика или с помощью искривленного цилиндрического валика. Цилиндрический расправляющий валик может, например, иметь выступы, не соединенные друг с другом или соединенные в виде непрерывной спирали вокруг цилиндрического расправляющего валика, или сочетание таких выступов. Выступы или спираль предпочтительно имеют поверхности с высоким коэффициентом трения, например поверхности из мягкой резины. Выступы также предпочтительно расположены острыми углами относительно любой стороны в сторону центра и по направлению вращения цилиндрического расправляющего валика. Поверхность искривленного цилиндрического валика, через который проходит материал, должна удерживаться без сужения, предпочтительно является выпуклой. Поверхность искривленного валика также предпочтительно изготовлена из материала с высоким коэффициентом трения, например из мягкой резины. Кроме того, материал может быть удержан в состоянии, в котором не происходит его сужение, с помощью зажимных или прижимных валиков, которые прикладываются к материалу, когда он проходит по различным цилиндрическим валикам, описанным выше.
Материалы, которые могут быть использованы как для первого слоя, так и по меньшей мере для одного дополнительного слоя настоящего изобретения, должны быть гибкими, то есть должны гнуться или складываться так, чтобы образовывать складки. Ткани, пленки, пены или их сочетания, используемые в настоящем изобретении, также могут представлять собой ламинаты этих материалов.
Первый слой настоящего изобретения может быть выбран из числа таких материалов, как эластичные поддающиеся обратимому удлинению или частично поддающиеся обратимому удлинению, поддающиеся натяжению ткани, пленки, пены или их сочетания и неэластичные поддающиеся обратимому удлинению или частично поддающиеся обратимому удлинению, поддающиеся натяжению ткани, пленки, пены или их сочетания. Все материалы, из которых может быть выполнен первый слой настоящего изобретения, которые подвергаются натяжению и, следовательно, удлинению, должны выбираться из тех материалов, которые одновременно способны подвергаться обратимому сужению приблизительно в компланарно-ортогональном направлении к направлению натяжения. Следовательно, первый слой настоящего изобретения должен быть удлинен до такой степени и одновременно сужен ортогонально к направлению натяжения до такой степени, чтобы натяжение и сужение обеспечивало образование складок по меньшей мере как на одном дополнительном слое, так и на первом слое соответственно.
По меньшей мере один дополнительный слой может быть выбран из таких материалов, как эластичные или неэластичные поддающиеся обратимому удлинению или частично поддающиеся обратимому удлинению, поддающиеся натяжению ткани, пленки, пены или их сочетания; поддающиеся необратимому удлинению, поддающиеся натяжению ткани, пленки, пены или их сочетания и не поддающиеся удлинению ткани, пленки, пены или их сочетания.
Эластичные материалы представляют собой материалы, которые обладают способностью быстро возвращаться приблизительно к своим первоначальным размерам и первоначальной форме, после того как они были подвергнуты существенной деформации под воздействием деформирующей нагрузки, обычно небольшой, и снятия этой нагрузки.
Неэластичные материалы - это материалы, которые обладают способностью к натяжению и, следовательно, к растяжению без превышения предела текучести и возвращаться к своим первоначальным размерам и форме после удаления растягивающей нагрузки. Такие предпочтительные неэластичные пленки, ткани и пены представляют собой материалы, которые могут быть натянуты и, следовательно, растянуты, по меньшей мере на 1% сверх их первоначальной длины без достяжения предела текучести, причем предел текучести представляет собой первую точку на кривой нагрузка-деформация, при которой увеличение деформации (здесь растяжение или удлинение) имеет место без увеличения нагрузки (здесь растягивающее усилие), то есть, когда материал растянут, но больше не возвращается к своей первоначальной длине. Предпочтительно, чтобы неэластичные ткани, пленки или пены обладали способностью растягиваться без достижения их предела текучести от 1% до по меньшей мере 60% сверх своей первоначальной длины и предпочтительно от 5% до приблизительно 35% сверх своей первоначальной длины.
Следует отметить, что эластичные или неэластичные материалы, которые только частично поддаются обратимому удлинению, могут быть использованы в настоящем изобретении, пока существует достаточная обратимость удлинения и обратимость укорачивания, чтобы создать складки в соответствии с настоящим изобретением.
Необходима способность ткани, пленки или пены к удлинению по меньшей мере в одном направлении. Это по меньшей мере одно направление может быть направлением выработки (обработки), направлением, поперечным направлению выработки, а также промежуточным направлением при условии, что материал одновременно сужается в направлении, приблизительно компланарно-ортогональном к направлению удлинения материала.
Ткани, пленки и пены, которые обладают способностью к биаксиальному удлинению, также могут быть использованы в настоящем изобретении. Следовательно, поддающиеся обратимому удлинению, поддающиеся натяжению ткани, пленки и пены, которые могут быть использованы в настоящем изобретении, могут обладать способностью к натяжению в одном направлении, в двух направлениях или в нескольких направлениях, например, когда пленка или ткань растягивается как по направлению оси X, так и оси Y относительно ее поверхности, а также по направлению вверх или по направлению оси Z, или на отдельных участках или по всей ее поверхности. Несмотря на сказанное выше для настоящего изобретения большое значение имеет то, что поддающиеся биаксиальному удлинению материалы, которые натянуты в первом направлении, например в направлении выработки, также могли быть сужены во втором направлении, например в направлении, поперечном направлению выработки, то есть компланарно-ортогонально к первому направлению. Если, однако, используются поддающиеся биаксиальному удлинению материалы и также натянутые во втором ортогональном направлении, то необходимо, чтобы они могли быть натянуты во втором направлении в такой степени, чтобы они могли превысить способность материала восстанавливаться путем расширения и, следовательно, обладать способностью расширяться компланарно-ортогонально к направлению натяжения от сужения, которому они подверглись, когда они были натянуты.
Обратимо удлиняемые поддающиеся натяжению материалы, которые используются для первого слоя и по меньшей мере для одного дополнительного слоя, хорошо известны в данной области и представляют собой любые эластичные пленки, ткани и пены и неэластичные пленки, ткани и пены, которые обладают способностью быть натянутыми и которые способны возвращаться по меньшей мере частично к своим первоначальным размерам и форме после снятия натягивающей нагрузки. Материалы, используемые для по меньшей мере одного дополнительного слоя, могут также включать не поддающиеся удлинению пленки, ткани или пены.
Приемлемые пленки, которые могут быть использованы для первого слоя и по меньшей мере одного дополнительного слоя настоящего изобретения, могут быть выбраны из числа сплошных пленок, то есть неперфорированных, или из числа перфорированных пленок. Перфорированные пленки включают пленки, имеющие отверстия, которые находятся, по существу, в плоскости пленки; имеющие отверстия, которые являются трехмерными в том смысле, что очерчивающие отверстия стенки выходят за пределы плоскости стенки; а также перфорированные пленки, имеющие сочетание плоских отверстий и отверстий, являющихся трехмерными. К таким пленкам также могут быть отнесены пленки, которые имеют тиснение. Тиснение может быть таким, которое достаточно велико, чтобы быть видимым или ощущаемым рукой; и также включает тиснение, которое не может быть достаточно легко определено на глаз или на ощупь, например микротиснение, которое может придавать пленке матовый вид и которое также может делать пленку похожей на ткань. Эластичность, удлиняемость и способность пленки к сужению обычно, но не без ограничения растет с уменьшением толщины, увеличением степени пластификации, увеличением количества отверстий и увеличением площади, занимаемой отверстиями. Конечно, химическая природа, молекулярный вес и степень поперечной сшивки, концентрация пластификатора и ряд других факторов также будут определять эластичность пленки и ее способность к удлинению. Предпочтительными являются пленки, толщина которых меньше или приблизительно равна 10 мм; наиболее предпочтительны пленки, которые имеют толщину приблизительно 3 мм и менее.
Приемлемые ткани, которые могут быть использованы для первого слоя и по меньшей мере одного второго слоя настоящего изобретения, представляют собой гибкие бумажные изделия, такие как бумажные ткани и эластичные ткани, которые могут быть ткаными, трикотажными или неткаными. Бумажные ткани и тканые и трикотажные ткани могут включать ткани, которые выполнены любым из нескольких способов, известных в области производства бумаги, тканого и нетканого полотна соответственно и которые дают различные бумажные и тканые структуры и композиции, которые хорошо известны в этих областях. Нетканые полотна, однако, являются особенно предпочтительными вследствие их низкой стоимости и широкого спектра свойств, которые могут быть им приданы в процессах получения и отделки и за счет материалов, из которых они изготовлены. Приемлемые нетканые материалы в зависимости от процесса их получения могут включать материалы, полученные мокрым формованием, воздушным формованием, скрученные, выдутые из расплава, химически связанные, термически связанные, гидропереплетенные нетканые материалы и нетканые материалы, которые получают при сочетании этих различных процессов. Нетканые материалы более склонны к удлинению, если они имеют низкий вес основы, легко связаны или вообще не связаны, например гидропереплетенные, выдутые из расплава, легкосвязанные скрученные, термически связанные и химически связанные нетканые материалы. Химически связанные нетканые материалы наиболее легко подвергаются удлинению, если они содержат эластичные и поддающиеся удлинению волокна и содержат эластичные или ломкие связующие вещества. Направление волокон, например случайное, в результате воздушного формования, или однонаправленное, например, в результате прочесывания, будет также определять направление, в котором нетканый материал будет наиболее легко вытягиваться, и легкость, с которой он будет удлиняться в каждой направлении. Предпочтительны материалы с весом основы, приблизительно равным или составляющим менее 100 г/м2; наиболее предпочтительны материалы с весом основы, приблизительно равным или составляющим менее 20 г/м2.
Приемлемые пены, которые могут быть использованы для первого слоя и по меньшей мере одного дополнительного слоя настоящего изобретения, могут быть выбраны из гибких и поддающихся удлинению ретикулированных (сетчатых) и неретикулированных (несетчатых) пен. Такие пены могут быть изготовлены, но без ограничения, из полиуретанов на основе сложных полиэфиров, полиуретанов на основе простых полиэфиров и полиэтилена. Степень эластичности будет зависеть от таких свойств, как толщина, твердость и степень пластификации пены, а также от степени, до которой развита сетчатая структура пены, то есть связаны ли ячейки пены друг с другом или изолированы друг от друга стенками ячейки. Обычно, но не без исключения, эластичность и способность к удлинению увеличивается с уменьшением толщины и твердости и с увеличением степени пластификации и степени развития сетчатой структуры. Конечно, химическая природа, молекулярный вес и степень поперечной сшивки, концентрация пластификатора и другие факторы также определяют эластичность пены и ее способность к удлинению. Пены толщиной, равной или менее 6,35 мм, являются наиболее предпочтительными, причем наиболее предпочтительны пены, которые имеют толщину, приблизительно равную или менее 3,175 мм.
Приемлемыми эластичными пленками и тканями являются пленки и ткани, которые могут быть изготовлены из эластичных материалов, таких как природные и синтетические каучуки, эластомерные полиуретаны (ЕSTANE от фирмы B.P.Goodrich & Co.), эластомерные полиамиды (РЕВАХ от фирмы Atochem Co.) и эластомерные полиэфиры (полиэстеры) (HYTREL от фирмы E.I.DuPond de Nemours & Co.), стирол-бутадиен-стирольные блок-сополимеры, стирол-этилен-бутилен-стирольные блок-сополимеры, стирол-изопрен-стирольные блок-сополимеры (примеры этих блок-сополимеров представлены торговой маркой KRATON фирмы Shell Chemical Co. ), не имеющие поперечной сшивки сополимеры этилена и винилацетата, полиэтилен со сверхнизкой плотностью, смеси, соэкструдированные ламинаты, наслоенные ламинаты таких материалов, а также их сочетания.
Приемлемыми поддающимися удлинению неэластичными тканями или пленками, которые можно использовать в настоящем изобретении, являются, но не ограничиваются только ими, ткани и пленки, изготовленные из таких материалов, как полиэтилен, предпочтительно полиэтилен низкой и средней плотности, полипропилен, несшитые сополимеры этилена и винилацетата, полиамиды, такие как найлон 6 и найлон 6,6, сложные полиэфиры, поливинилиденхлорид, поливинилхлорид, полиуретаны на основе сложных полиэфиров, полиуретаны на основе простых полиэфиров, а также смеси, соэкструдированные ламинаты, уложенные слоями ламинаты таких материалов и их сочетания.
Предпочтительной поддающейся удлинению неэластичной пленкой для использования в настоящем изобретении является полиэтиленовая пленка. Пленка может быть неперфорированной, если, например, в гигиеническом подгузнике она используется в качестве защитного слоя или в качестве составного материала манжет, кулис или петель гигиенического подгузника. Предпочтительная поддающаяся удлинению неэластичная пленка может быть перфорирована, если, например, она используется в качестве покрытия или слоя, проводящего жидкость, или в качестве составного материала манжет, кулис или петель. Такой же выбор перфорированных или неперфорированных материалов, их использование и расположение в каждом изделии может быть осуществлен при производстве других изделий, например, таких как, но без ограничения, гигиенические абсорбирующие изделия, включая полотенца, изделия, используемые при недержании, а также бинты, повязки для ран, перевязочные материалы, прокладки и бинты для обработки варикозных язв, хирургические простыни, мягкие прокладочные материалы и т.д.
Приемлемые волокна и филаментные нити для тканей, используемых в настоящем изобретении, могут быть выбраны по степени способности к удлинению и желаемой эластичности. Так как филаментные нити можно рассматривать как длинные волокна, то волокна и филаментные нити, упоминаемые здесь, будут называться волокнами и это понятие, следовательно, включает как волокна, так и филаментные нити. Такие волокна, как древесная целлюлоза, хлопок, вискозное волокно, шерсть, лен, шелк, волокно рами и джут, являются относительно не поддающимися удлинению и неэластичными. Относительно более поддающимися удлинению и эластичными являются синтетические волокна, такие как волокна на основе полиэтилена, полипропилена, сложного полиэфира, полиуретана на основе сложных полиэфиров, полиуретана на основе простых полиэфиров; и двухконпонентные волокна, такие как волокна на основе полиэтилена и полипропилена, полиэтилена и сложного полиэфира, полипропилена и сложного полиэфира и низкоплавкого и высокоплавкого сложных полиэфиров. Кроме того, на способность к удлинению и на эластичность волокна также будет оказывать влияние его весовой номер (денье), поперечное сечение, степень кристалличности. Степень, в которой волокно обеспечивает перемещение одного волокна по отношению к другому волокну, а также гибкость, способность к удлинению и эластичность любого используемого связывающего вещества, является ли оно клеевым или термопластичным связующим веществом и является ли само связующее вещество эластичным, будут определять до некоторой степени способность к удлинению и эластичность волокна.
Собранный в складку составной материал настоящего изобретения может необязательно включать уложенную слоями структуру, выполненную более чем из двух слоев. Ниже представлены примеры составного материала, включающие более двух слоев, которые не следует рассматривать как ограничивающие примеры. Например, трехслойная структура может быть получена, когда поддающуюся удлинению эластичную или неэластичную ткань, пленку, пену или их сочетание вначале натягивают и к каждой ее противоположной стороне прикрепляют два дополнительных ненатянутых слоя ткани, пленки или пены; или один из двух ненатянутых дополнительных слоев может быть прикреплен к натянутому слою, а затем последовательно приклеивают второй из двух пополнительных ненатянутых слоев к первому дополнительному ненатянутому слою; после этого натянутый слой отпускают с образованием собранного в складки составного материала. Альтернативно, два слоя натянутой поддающейся удлинению ткани, пленки или пены, могут быть приклеены или скреплены или по одному на каждой стороне или оба на одной стороне ненатянутого дополнительного слоя, после чего натянутый слой отпускают и получают собранный в складки, уложенный слоями составной материал. Дополнительные слои натянутых поддающихся удлинению и ненатянутых тканей, пленок и пен могут быть аналогично уложены слоями. Можно заменить любой слой составного материала составляющим слоем, который не собирается в складки, например, путем прикрепления его к слою или компоненту после натяжения составного материала или после того, как натянутый слой отпускают; или при использовании слоя, изготовленного из натянутого материала, который не является относительно поддающимся удлинению в направлении натяжения и не сужается обратимо в ортогональном направлении по отношению к направлению натяжения.
Поддающаяся удлинению эластичная или неэластичная ткань, пленка или пена и по меньшей мере один дополнительный слой ткани, пленки или пены могут быть приклеены или прикреплены другим образом друг к другу с помощью обычных методов, которые известны и используются для скрепления вместе двух или более слоев гибкого материала в виде полотна, и эти методы включают, но не ограничиваются только ими, использование клеев, тепловой сварки, ультразвукового склеивания, высокочастотной сварки, механического гофрирования, сварки в холодном потоке под давлением и т.д., а также сочетание этих методов. Клей может быть нанесен в виде горячего расплава, например, путем разбрызгивания или через отдельные отверстия, или через целевое отверстие, которое имеет прокладки для разделения выходящего клея на отдельные потоки. Каждый покрывающий поток или распыл может быть прерывистым или непрерывным. Клей также может быть нанесен с помощью трафаретной печати или переводного покрытия. Расплав клея предпочтительней, чем клей на основе растворителя с точки зрения скорости нанесения и с точки зрения исключения необходимости удаления побочных продуктов, таких как растворители или компоненты отвердителей. Клей может быть нанесен на поддающуюся удлинению эластичную или неэластичную ткань, пленку или пену или по меньшей мере на один дополнительный слой ткани, пленки или пены, или на оба слоя. Однако в случае использования клея для точности и простоты нанесения предпочтительно, чтобы он был нанесен по меньшей мере на один дополнительный слой ткани, пленки или пены, так как дополнительный слой не натянут или натянут в меньшей степени, чем первый слой материала и, следовательно, в процессе производства его легче удерживать в плоском состоянии, хотя он может быть по своей сути трехмерным в силу того, что он может иметь тиснение или из-за наличия трехмерных отверстий. Механические методы скрепления, такие как тепловая сварка, ультразвуковое скрепление, высокочастотная сварка, механическое гофрирование, сварка под давлением в холодном потоке, могут быть осуществлены с помощью нагретого валика или штамповочной пластины, которые имеют поверхность с рисунком и к которым прикладывается соответствующая энергия, то есть тепло, ультразвук, высокочастотная энергия, давление или их сочетание.
Поддающаяся удлинению эластичная или неэластичная ткань, пленка или пена и по меньшей мере один дополнительный слой ткани, пленки или пены, могут быть прикреплены друг к другу любым способом или с любым рисунком склеивания или скрепления, которые обеспечивают создание по меньшей мере частично находящихся на расстоянии друг от друга зон связывания, то есть зоны приклеивания или скрепления отделены одна от другой зонами, которые не приклеены или не скреплены. Зоны приклеивания или скрепления должны быть достаточно широки, чтобы обеспечить целостность соединения между слоями составного материала в процессе производства или использования. На практике эта ширина, как установлено, составляет по меньшей мере приблизительно 0,016 дюйма (0,397 мм) и предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,031 дюйма (0,793 мм). Однако такие зоны не должны быть настолько широки, чтобы сильно уменьшалась площадь материала, который собирается в складки, или компенсировалась способность материала собираться в складки. На практике максимальная ширина зон приклеивания или скрепления составляет, как установлено, приблизительно 0,5 дюйма (12,7 мм) и предпочтительно приблизительно 0,375 дюйма (9,525 мм).
Такие способ и рисунок приклеивания или скрепления создают участки, где склеенные ткани, пленки и пены могут релаксироваться с образованием складок. Примерами элементов таких рисунков зон приклеивания или прикрепления являются находящиеся на расстоянии друг от друга прямые или кривые линии или полосы, где линии или полосы могут быть сплошными или могут быть выполнены в виде серии прерывистых и/или непрерывных точек, штрихов, уголков, кругов или других геометрических форм, завитков и зигзагов и т.д., а также их сочетаний. Примерами изогнутых рисунков являются волнистые синусоидальные линии или полосы.
Несклеенные зоны или промежутки между элементами зон приклеивания могут составлять приблизительно от 0,0625 дюйма (1,588 мм) до 0,5 дюйма (12,7 мм) и могут предпочтительно составлять от 0,125 дюйма (3,175 мм) до 0,375 дюйма (9,525 мм). Следует отметить, что величина используемых промежутков будет определяться степенью собирания в складки и количеством материала, которое необходимо собрать в складки, а также "легкостью" (loft) используемого материала. Таким образом, более близкие промежутки между элементами зон приклеивания или скрепления могут быть допустимы, когда материал является относительно тонким и гибким. Более толстый материал будет требовать использования более широких промежутков между элементами зон приклеивания или скрепления.
Общее направление рисунка зон приклеивания или прикрепления, если он не является случайным, например, таким как отдельные линии клея, находящиеся на расстоянии друг от друга, может располагаться под любым углом к направлению, в котором натягивается поддающаяся удлинению эластичная или неэластичная ткань, пленка или пена. Когда поддающаяся удлинения эластичная или неэластичная ткань релаксируются, то складки, как можно заметить, отражают рисунок элементов зон приклеивания или скрепления, например, отдельных точек или линий, где линии могут быть сплошными, прерывистыми, расположенными упорядоченно или случайно, прямыми или изогнутыми, с углом, который образует рисунок элементов зон с направлением, в котором растянута поддающаяся удлинению эластичная ткань, пленка или пена, то есть параллельно, ортогонально или под любым промежуточным углом. Получаемые складки, как можно затем увидеть, изменяются, например, от рядов параллельных складочек или выступов до образца стеганых складок различного размера, форм и очертаний. Установлено, что после снятия натяжения складки могут быть различимыми и иметь направленный рисунок, например, в виде рядов параллельных складочек или выступов, и рисунок складок вдоль плоскости одного слоя, например, поддающейся удлинению эластичной ткани, пленки или пены, является приблизительно ортогональным по отношению к рисунку складок по меньшей мере на одном другом слое вдоль плоскости этого одного слоя.
Предпочтительная пленка, которая может быть использована в настоящем изобретении, представляет собой, например, поддающуюся удлинению или неэластичную неперфорированную, или перфорированную полиэтиленовую или полипропиленовую пленку. Примеры таких перфорированных неэластичных пленок описаны в следующих патентных заявках, которые включены в данное описание в качестве справочного материала: Канадская патентная заявка 2130176 "Textilelike Apertured Plastic Films" (Turi et al.) (Тканеподобные перфорированные полимерные плеки); патентная заявка США 08/523112 "Method of forming Improved Apertured Films, Resultant Apertured Films and Absorbent Products Incorporating Resultant Apertured Films" (James et al.) (Способ получения улучшенных перфорированных пленок, получаемые перфорированные пленки и абсорбирующие изделия, содержащие получаемые перфорированные пленки); патентная заявка CШA 08/522600 "Apertured Film Having Improved Fluid Distribution Properties, Method of Forming Same and Absorbent
Products Incorporating Same" (Перфорированная пленка, обладающая улучшенными характеристиками распределения жидкости, способ ее получения и содержащие ее абсорбирующие изделия), патентная заявка США 08/522722 "Absorbent Products" (Абсорбирующие изделия) (Burwell et al.).
Другие примеры перфорированных пленок описаны в патенте США 3054148 (Zimmerli), патентах CШA 4690679 и 4806411 (Mattingly et al.), патенте США 4859519 (Cabe et al.). патенте США 3929135 (Thomson et al.), патенте США 4324246 (Mullane) и в Европейской патентной заявке 0304617 (Као Corporation).
Перфорированную пленку натягивают и на нее приклеивают дополнительный проницаемый слой ткани, пленки или пены, при этом зоны приклеивания отделены одна от другой несклеенными зонами или нескрепленными зонами. Примерами таких дополнительных проницаемых слоев ткани, пленки или пены являются нетканый материал, бумажная ткань, перфорированная пленка и пена с сетчатой структурой. Затем натяжение эластичных или неэластичных тканей, пленок или пен снимается с образованием собранных в складку трехмерных проницаемых для жидкостей составных материалов.
Собранные в складки слоистые составные материалы, полученные с использованием таких предпочтительных пленок, затем вводят в абсорбирующее изделие с получением мягких, комфортных, собранных в складки текстур, которые имеют меньший контакт с телом, чем плоские структуры. Составные материалы также имеют удивительные повышенные свойства по переносу жидкости, а также уникальные структурные и объемные признаки и, как установлено, могут быть использованы при производстве различных изделий, включая, но не ограничиваясь только ими, гигиенические абсорбирующие изделия, такие как полотенца, гигиенические подгузники, изделия, используемые при недержании, а также бинты, повязки для ран, перевязочные материалы, прокладки и бинты для обработки варикозных язв, хирургические простыни, мягкие прокладочные материалы и т.д. Некоторыми структурными преимуществами этих изделий являются, например, свойства предотвращать "влажное слипание" и обеспечивать устойчивость к сжатию и разрушению в процессе применения. Такой предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения с перфорированным слоеным составным материалом, как установлено, особенно подходит для использования в абсорбирующих изделиях в качестве покрывающих слоев и в качестве промежуточных, проводящих жидкость слоев. Когда по меньшей мере часть слоистого составного материала настоящего изобретения является неперфорированной, он, как показано, может быть использован в таких изделиях в качестве защитных слоев и в качестве покрытий для манжет, крылышек и петелек. Когда слоистый составной материал имеет по меньшей мере один перфорированный составляющий слой, то он, как установлено: может быть использован в таких изделиях в качестве промежуточных проводящих жидкость слоев и в качестве удерживающих структур для таких ингредиентов, как дезодоранты, ароматические вещества, лекарственные средства и суперабсорбенты. Когда слоевой составной материал состоит либо из полностью перфорированных, либо из полностью неперфорированных составляющих слоев или имеет и перфорированные и неперфорированные составлявшие слои, то он, как установлено, может быть использован в качестве структур, устойчивых к деформации и разрушению. Примеры горизонтально и вертикально впитывающих промежуточных проводящих жидкость слоев описаны в патентной заявке США 08/220073 (Hsieh et al.) "Absorbent Articles with Plates" ("Абсорбирующие изделия с пластинами"), которая включена в данное описание в качестве справочного материала.
В соответствии с этим аспектом настоящего изобретения собранный в складку составной материал вводят в гигиенические подгузники, изделия для взрослых, используемые при недержании, перевязочные материалы и т.п., что обеспечивает создание абсорбирующего изделия, имеющего верхний пропускающий жидкость слой, нижний слой, не проницаемый для жидкости, и абсорбирующую сердцевину, расположенную между ними, где верхний пропускающий жидкость слой включает перфорированную полиэтиленовую пленку, которая вначале натянута с целью растяжения по меньшей мере на 101% от своей первоначальной длины, причем пленка подвергается одновременному сужению в ортогональном направлении к направлению натяжения, вторая пропускающая жидкость ткань, пленка или пена прикрепляется к перфорированной полиэтиленовой пленке с помощью приклеивающих или скрепляющих средств, которые по меньшей мере частично отделены друг от друга, в местах, разделенных промежутками и расположенных отдельно друг от друга, вдоль по меньшей мере части натянутой перфорированной пленки; затем натяжение перфорированной полиэтиленовой пленки убирают и получают продукт с собранным в складки пропускающим жидкость верхним слоем. Этот собранный в складки слоистый составной материал может включать нижний, обращенный к белью, не пропускающий жидкость слой для предупреждения протекания через нижнюю поверхность и по сторонам. При таком использовании предпочтительно, чтобы не проницаемыми для жидкости были первая поддающаяся удлинению ткань, пленка или пена или вторая ткань, пленка или пена, или обе. Гигиенический подгузник может необязательно иметь крылышки или петельки для прикрепления подгузника к нижнему белья. Собранный в складки составной материал настоящего изобретения может охватывать все или часть крылышек или петелек. Подгузник также может необязательно иметь тиснение или глубокие выемки для того, чтобы приподнять центральную абсорбирующую часть и посредством этого обеспечить контакт с телом пропускающего жидкость верхнего слоя и чтобы направить жидкости в продольном направлении для предупреждения протекания по сторонам. Абсорбирующая сердцевина подгузника может необязательно содержать собранный в складки составной материал настоящего изобретения в форме горизонтально и вертикально впитывающих промежуточных проводящих жидкость слоев и/или в качестве удерживающих элементов для таких ингредиентов, как дезодоранты, ароматические средства и суперабсорбенты.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения предложен гигиенический подгузник, имеющий пропускающий жидкость верхний слой, не проницаемый для жидкости нижний слой и абсорбирующую сердцевину, расположенную между ними, и имеющий собранные в складки продольные края, которые могут необязательно образовывать стоячие боковые стенки с целью уменьшения протекания жидкости через продольные стороны гигиенического подгузника. Собранные в складки края могут быть получены путем натяжения первой поддающейся удлинению ткани, пленки или пены, при этом, когда поддающаяся удлинению ткань, пленка или пена находится в натянутом состоянии, она одновременно сужается в ортогональном направлении по отношению к направлению натяжения; прикрепления второй ткани, пленки или пены к поддающейся удлинению ткани или пленки с помощью клеящих или скрепляющих средств в местах, разделенных промежутками и расположенных отдельно друг от друга, вдоль по меньшей мере части натянутой перфорированной пленки, с последующим снятием натяжения поддающейся удлинению ткани, пленки или пены с получением изделия с собранным в складки составным материалом, где оба слоя собраны в складки, причем складки одного слоя непараллельны складкам другого слоя. Этот собранный в складки составной материал может быть затем приклеен или прикреплен вдоль боковых краев гигиенического подгузника. Собранный в складки составной материал перед приклеиванием или прикреплением вдоль боковых краев гигиенического подгузника, может быть сам натянут, причем натяжение убирают после того, как его приклеивают или прикрепляют к боковым краям, посредством чего создаются приподнятые и изогнутые собранные в складки края, возвышающиеся боковые стенки или сам подгузник. Собранный в складки составной материал также включает нижний, обращенный к белью не пропускающий жидкость слой для предупреждения протекания жидкости через нижнюю часть и боковые стенки.
Гигиенический подгузник, полученный в соответствии с настоящим изобретением, представляет собой гигиенический подгузник с мягкими собранными в складки краями и/или приподнятыми боковыми стенками, которые плохо подвергаются деформации и которые, следовательно, выполняют функцию барьеров для жидкости, предотвращающих боковое протекание. При таком применении предпочтительно, чтобы не проницаемыми для жидкости были первая поддающаяся удлинению ткань, пленка или пена или вторая ткань, пленка или пена, или обе. Гигиенический подгузник может необязательно иметь крылышки или петельки для прикрепления к нижнему белью. Собранный в складки слоистый составной материал настоящего изобретения может охватывать все крылышки или петельки или их часть. Подгузники могут также необязательно иметь тиснение или глубокие выемки для того, чтобы приподнять абсорбирующую центральную часть и за счет этого обеспечить контакт с телом пропускающего жидкость верхнего слоя и для того, чтобы направить жидкость в продольном направлении и исключить боковое протекание.
Ниже приведены примеры способов, которые, как установлено, могут быть использованы для изготовления собранного в складки слоистого составного материала настоящего изобретения. Эти примеры никоим образом не ограничивают рассматриваемое изобретение.
Фиг. 1А и 1В представляют собой соответственно схематичные изображения устройства 22 и альтернативное устройству 22 устройство 22А для получения слоистого составного материала настоящего изобретения. Аналогичным или сходным элементам в каждом чертеже даны одинаковые номера позиций. Что касается фиг. 1А, то способ получения составного материала настоящего изобретения в этом случае требует по меньшей мере первого слоя 2 гибкого значительно поддающегося обратимому удлинению материала, такого как ткань, пленка или пена, и второго слоя 4 гибкого материала, такого как ткань, пленка или пена. Два слоя могут быть из разных материалов или из одинаковых материалов. Второй слой 4 разматывается с питающего валика 6 и проходит под и над рядом направляющих валиков 8. При прохождении через ряд направляющих валиков 8 на второй слой 4 наносят горячий расплавленный клей, который подают из целевой машины для нанесения покрытий 10, в которой щель разделена на открытые и закрытые зоны рядом прокладок таким образом, что горячий расплавленный клей разделяется на отдельные потоки, которые покрывают второй слой 4 в виде рисунка с промежутками, то есть, по меньшей мере, в виде двух параллельных линий клея, находящихся на расстоянии друг от друга. Детали щелевой машины для нанесения покрытий, щель, разделенная на промежутки, а также горячий расплавленный клей и рисунок покрытия, которые известны в данной области, не показаны на фиг.1А. Следует отметить, что рисунок нанесения клея, который в данном случае представляет собой по меньшей мере две параллельные линии, на втором слое 4 может находиться пол любым углом, от 0 до 90 градусов к направлению обработки; а то, что рисунок с промежутками может иметь различные формы и не обязательно представлять собой параллельные линии, обсуждалось ранее в разделе "Подробное описание изобретения". Второй слой 4 подается на ленту 12 и удерживается на ленте, которая вращается поддерживающими ленту валиками 14, 16. Второй слой 4 далее проходит через зазор 18 между лентой 12 на поддерживающем ленту валике 16 и ведущим валиком 20; в зазоре 18 второй слой 4 наслаивают на натянутый, удлиненный и одновременно суженный в перпендикулярном направлении первый слой 2, который подают в зазор 18 сверху и согласованно со вторым слоем 4.
Первый слой 2 разматывают с питающего валика 3 и пропускают через зазор 5 между ведущим валиком 7 и прижимным валиком 9, причем ведущий валик 7 вращается со скоростью, меньшей, чем скорость ведущего валика 20. Натянутый и одновременно суженный первый слой 2 пропускают вокруг ведущего валика 20 и через зазор 18 между валиком и входящим вторым слоем 4, где на него наслаивают второй слой 4, как это описано выше.
В альтернативном варианте в устройстве 22А на фиг.1В лента 12 может быть удалена, при этом первый слой 2 и второй слой 4 пропускают непосредственно через зазор 18 между ведущим валиком 20 и прижимным валиком 24, причем ведущий валик 20 вращается со скоростью, большей, чем питающий валик 3, заставляя таким образом первый слой 2 натягиваться и растягиваться при прохождении через зазор 18 для наслаивания на второй слой 4.
Так как в устройстве 22 и устройстве 22А ведущий валик 20 вращается быстрее, чем ведущий валик 7 и питающий валик 3, соответственно первый слой 2 натягивается и, таким образом, растягивается в направлении обработки и одновременно сужается в направлении, поперечном направлению обработки.
На обоих чертежах фиг.1А и 2А после скрепления одновременно натянутого и суженного первого слоя 2 со вторым слоем 4 натяжение и одновременное сужение первого слоя 2 снимают, позволяя таким образом выходящему из зазора 14 слоистому материалу образовывать трехмерный слоистый составной материал 11, в котором как первый слой 2, так и второй слой 4 собраны в складки, при этом складки одного слоя непараллельны складкам другого слоя. Составной материал 11 наматывают на приемный валик 13 для дальнейшего использования.
Фиг. 2А и 2D представляют собой схематичные изображения другого устройства 30, а также альтернативного устройству 30 устройства 30А соответственно для получения слоистого составного материала настоящего изобретения. Фиг. 2В и 2С представляют собой увеличенные схематичные изображения альтернативных конфигураций элементов стадии скрепления, показанных на фиг. 2А. Фиг.2Е и 2F представляют собой увеличенные схематичные изображения аналогичных альтернативных конфигураций элементов стадии скрепления, показанных на фиг.2D. Аналогичным или сходным с элементами на фиг.1А и 1В присвоены те же номера позиций, что и на фиг.2А-2F. Что касается фиг.2А, то способ в этом случае предусматривает по меньшей мере первый слой 2 гибкого в значительной степени поддающегося обратимому удлинению материала, такого как ткань, пленка или пена, и второй слой 4 гибкого материала, такого как ткань, пленка или пена. Два слоя могут быть из разных материалов или из одинаковых материалов. Второй слой 4 разматывается с питающего валика 6 и проходит под и над рядом направляющих валиков 8. Второй слой 4 подается и удерживается на ленте 12, которая вращается с помощью поддерживающих ленту валиков 14, 16. Второй слой 4 далее проходит через зазор 18 между лентой 12 на поддерживающем ленту валике 16 и ведущим и осуществляющим тепловую сварку валиком 17; в зазоре 18 второй слой 4 наслаивают горячим способом с рисунком, имеющим отделенные друг от друга промежутки, на натянутый удлиненный и одновременно суженный в ортогональном направлении первый слой 2, который подают в зазор 18 сверху, согласованно со вторым слоем 4. Пример ведущего и осуществляющего тепловую сварку валика 17 показан с увеличением на фиг.2В, где ведущий и осуществляющий тепловую сварку валик 17 содержит, например, по меньшей мере два отдельных приподнятых выступа 19, причем выступы 10 разделены прокладками (разделителями) 21, которые находятся на более низком уровне, чем выступы 19, образуя таким образом пазы 23 между выступами 19.
Поддерживающий ленту валик 16 может иметь ровную поверхность, а также может иметь выступы, которые либо находятся напротив, либо входят между выступами 19 на ведущем и осуществляющем тепловую сварку валике 17.
Первый слой 2 разматывают с питающего валика 3 и пропускают через зазор между ведущим валиком 7 и прижимным валиком 9, причем ведущий валик 7 вращается со скоростью, меньшей, чем скорость ведущего и осуществляющего тепловую сварку валика 17. Так как ведущий и осуществляющий тепловую сварку валик 17 вращается быстрее, чем ведущий валик 7, первый слой 2 натягивается и, таким образом, удлиняется в направлении обработки и одновременно сужается в направлении, поперечном направлению обработки. Натянутый и одновременно суженный первый слой 2 пропускают вокруг ведущего и осуществляющего тепловую сварку валика 17 и через зазор 18 между ведущим и осуществляющим тепловую сварку валиком 17 и входящим вторым слоем 4, в котором на него наслаивают второй слой 4, как это описано выше. В другом варианте (см. фиг.2В) ведущий и осуществляющий тепловую сварку валик 17 может быть не нагретым, а поддерживающий ленту валик 16 может нагреваться, что обеспечивает, таким образом, подвод тепла от поддерживающего ленту валика 16 через ленту 12 и второй слой 4 для тепловой сварки, и посредством этого достигается наслаивание двух слоев 2 и 4. В еще одном варианте, как это показано на фиг.2С, поддерживающий ленту валик 16 может нагреваться и иметь, например, по меньшей мере два разделенных приподнятых нагретых выступа 19, причем выступы 19 разделены прокладками 21, которые находятся на уровне ниже, чем выступы 19, образуя, таким образом, пазы 23 между выступами 19. В этом случае ведущий валик 17 может не нагреваться и либо иметь ровную поверхность, либо иметь выступы, которые находятся либо напротив, либо входят между выступами 19 на поддерживающем ленту валике 16. Следует отметить, что необязательно возможно одновременное нагревание поддерживающего ленту валика 16 и ведущего валика 17.
В другом варианте, как показано на фиг.2D для устройства 30А, лента 12 может быть удалена, причем первый слой 2 и второй слой 4 пропускают непосредственно через зазор 18 между ведущим валиком 20 и прижимным валиком 24, при этом ведущий валик 20 вращается со скоростью, большей, чем питающий валик 3, заставляя таким образом первый слой 2 при прохождении через зазор 18 для наслаивания на второй слой 4 натягиваться и растягиваться в направлении обработки и одновременно сужаться в направлении, поперечном направлению обработки. Что касается фиг.2Е, то в этом случае ведущий валик нагревают, и он имеет, например, по меньшей мере два отдельных приподнятых и нагретых выступа 19, при этом выступы 19 разделены прокладками 21, которые находятся на более низком уровне, чем выступы 19, образуя, таким образом, пазы 23 между выступами 19. Прижимной валик 24 может иметь ровную поверхность, а также может иметь выступы, которые находятся либо напротив, либо входят между выступами 19 на ведущем валике 20.
В другом варианте, показанном на фиг.2F, ведущий валик 17 может не нагреваться, а прижимной валик 24 нагревается и имеет, например, по меньшей мере два отдельных приподнятых нагретых выступа 19, причем выступы 19 разделены прокладками 21, которые находятся на более низком уровне, чем выступы 19, образуя таким образом пазы 23 между выступами 19. В этом случае ведущий валик 17 может не нагреваться и иметь либо ровную поверхность, либо иметь выступы, которые находятся либо напротив, либо входят между выступами 19 на прижимном валике 24. Следует отметить, что необязательно возможно одновременное нагревание поддерживающего ленту валика 24 и ведущего валика 17.
После тепловой сварки одновременно натянутого и суженного первого слоя со вторым слоем натяжение и одновременное сужение первого слоя убирают, позволяя таким образом выходящему из зажима 18 слоистому материалу образовывать трехмерный слоистый составной материал 11, в котором как первый слой 2, так и второй слой 4 собраны в складки, и складки одного слоя непараллельны складкам другого слоя. Составной материал 11 наматывают на приемный валик 13 для дальнейшего использования.
Фиг.3 представляет собой вид сверху гибкого поддающегося удлинению материала 40, используемого для образования первого слоя слоистого составного материала настоящего изобретения, до удлинения и одновременного сужения в ортогональном растяжению направлении. На фиг.3 показано, что материал 40 имеет размер 32 в направлении обработки и размер 33 в направлении, поперечном обработке, являющиеся соответственно направлениями, в которых первый слой натягивают и, таким образом, растягивают и одновременно сужают при осуществлении способа изготовления слоистого составного материала настоящего изобретения.
Фиг.4 представляет собой вид сверху гибкого поддающегося удлинению материала 45, после того как изображенный на фиг.3 поддающийся удлинению материал растянули и одновременно сузили в ортогональном растяжению направлении; этот вид является промежуточным при получении первого слоя слоистого составного материала настоящего изобретения. На фиг.4 показано, что материал 45 теперь имеет размер 34 в направлении обработки и размер 35 в направлении, поперечном обработке, которые являются соответственно направлениями, в которых первый слой натянут и, таким образом, удлинен и сужен, где размеры 34 и 35 соответственно длиннее и короче размеров 32 и 33, приведенных на фиг.3.
Фиг. 5 представляет собой вид сверху гибкого материала 50, используемого для получения по меньшей мере одного дополнительного слоя перед его прикреплением к первому слою для получения слоистого составного материала настоящего изобретения. На фиг.5 показано, что материал 50 имеет размер 36 в направлении обработки и размер 37 в направлении, поперечном направлению обработки, которые являются соответственно направлениями, в которых по меньшей мере один дополнительный слой выравнивается с первым слоем в способе производства слоистого составного материала настоящего изобретения.
Фиг. 6 представляет собой вид в перспективе собранного в складки слоистого составного материала 60 настоящего изобретения, состоящего из поддающегося удлинению материала, показанного на фиг.4, который представляет здесь элемент первого слоя 42 собранного в складки слоистого составного материала 60 настоящего изобретения, после того как первый слой 42 был удлинен в направлении обработки 41 и одновременно сужен в направлении, ортогональном направлению удлинения, то есть в направлении 55, поперечном направлению обработки, и прикреплен по меньшей мере к одному дополнительному слою 44 линиями клея 45, разделенными промежутками, где линии клея, по существу, параллельны направлению обработки 41; и после снятия натяжения с одновременным сужением и получением слоистого составного материала 60 настоящего изобретения, в котором оба слоя 42, 44 собраны в складки, и складки одного слоя непараллельны складкам другого слоя.
Элемент первого слоя 42 состоит из скрепленных участков 46 и нескрепленных участков 47, имеющих соответственно линейные размеры поперечного сечения 48, 49 и размер 52 в направлении обработки. Последовательно сравнивая размеры, приведенные на фиг.6, с аналогичными размерами, приведенными на фиг. 3, можно установить, что сумма линейных размеров поперечных сечений 48, 49 по существу приблизительно равна размеру 32 в направлении, поперечном направлению обработки, приведенном на фиг.3; и размер в направлении обработки 52 по существу приблизительно равен размеру 33 в направлении обработки, также приведенному на фиг.3.
По меньшей мере один дополнительный слой 44 состоит из скрепленных участков 55 и нескрепленных участков 56, имеющих соответственно линейные размеры поперечных сечений 57, 58 и размер 59 в направлении, поперечном направлению обработки. Последовательно сравнивая размеры, приведенные на фиг.6, с аналогичными размерами, приведенными на фиг.5, можно установить, что сумма линейных поперечных размеров 57 и 58 по существу приблизительно равна размеру 37 в направлении обработки, приведенном на фиг.5, а размер сечения в направлении, поперечном направлению обработки 59, по существу приблизительно равен размеру 36 в направлении, поперечном направлению обработки, приведенному на фиг.5.
Фиг. 7 представляет собой вил в перспективе другого собранного в складки слоистого составного материала 70 настоящего изобретения. Составной материал 70 состоит из элемента первого слоя 71, который был удлинен в направлении обработки 72 и одновременно сужен в перпендикулярном удлинению направлении, то есть в направлении 73, поперечном направлению обработки, и прикреплен по меньшей мере к одному дополнительному слою 74 с помощью находящихся на расстоянии друг от друга линий клея 75, где разделенные линии клея по существу параллельны направлению 73, поперечному направлению обработки; и после снятия натяжения с одновременным снятием сужения и получением слоистого составного материала 70 настоящего изобретения, в котором оба слоя 71, 74 собраны в складки, и складки одного слоя непараллельны складкам другого слоя.
Элемент первого слоя 71 состоит из скрепленных участков 77 и нескрепленных участков 78, и эти участки вместе образуют складки 79 первого слоя 71. По меньшей мере один дополнительный слой 74 состоит из скрепленных участков 80 и нескрепленных участков 81, и эти участки вместе составляют складки 82 по меньшей мере одного дополнительного слоя 74. Аналогичные комментарии могут быть сделаны о соотношениях скрепленных и нескрепленных участков собранных в складки участков этого слоистого составного материала по отношению к размерам необработанных как исходного первого слоя, так и по меньшей мере одного дополнительного слоя.
Фиг.8 представляет собой частичное поперечное сечение вида в перспективе еще одного собранного в складки слоистого составного материала 90 настоящего изобретения. Составной материал 90 состоит из элемента первого слоя 84, который был удлинен в направлении обработки 85 и одновременно сужен в направлении, ортогональном направлению удлинения, то есть в направлении 86, поперечном направлению обработки, и прикреплен по меньшей мере к одному дополнительному слою 88 с помощью находящихся на расстоянии линий клея 89, причем линии клея показаны в основном пунктиром, где разделенные линии клея непараллельны ни направлению обработки 85, ни направлению 86, поперечному направлению обработки, а находятся под углом к каждому направлению, например, под углом 45 градусов к направлению обработки 85; с последующим снятием натяжения и одновременного сужения и получением слоистого составного материала 90 настоящего изобретения, в котором оба слоя 84 и 88 собраны в складки, причем складки имеют скорее форму стеганых складок, чем параллельных складок, и складки одного слоя непараллельны складкам другого слоя.
Элемент первого слоя 84 состоит из скрепленных участков 91 и нескрепленных участков 92, и эти участки вместе образуют складки 93 первого слоя 84. По меньшей мере один дополнительный слой 88 состоит из скрепленных участков 94 и нескрепленных участков 95, и участки 94, 95 вместе образуют складки 96 по меньшей мере одного дополнительного слоя 88. Аналогичные комментарии могут быть сделаны о соотношениях скрепленных и нескрепленных участков собранных в складки участков этого слоистого составного материала по отношению к размерам необработанных как исходного первого слоя, так и по меньшей мере одного дополнительного слоя.
На фиг.9 представлен перспективный вид абсорбирующего изделия настоящего изобретения, гигиеничного подгузника 120, покрытого перфорированным пропускающим жидкость верхним слоем 100, с не пропускающим жидкость нижним слоем 102 и абсорбирующей сердцевиной, расположенной между ними (не показана), где верхний слой 100 выполнен из собранного в складки слоистого составного материала настоящего изобретения; верхний слой 100 представлен скрепленными или нескрепленными участками (соответственно 99 и 104) (по меньшей мере один дополнительный слой не показан). Абсорбирующая сердцевина 104 состоит из абсорбента, например древесной целлюлозы, и содержит больше абсорбента и, следовательно, имеет большую толщину приблизительно в центральной части 101, то есть приблизительно в центральной трети, и становится тоньше за счет сужения в направлении поперечных концов 103, 105 подгузника 120. Подгузник 120 отличается наличием верхнего слоя 100, прикрепленного вдоль всей его внешней границы 106 к нижнему слою 102, где нижний слой 102 может включать неперфорированный материал, содержащий слоистый составной материал настоящего изобретения. Подгузник 120 дополнительно отличается наличием глубокого тиснения в виде пары вогнутых искривленных выемок 107, 108, простирающихся по направлению и по соседству с каждой из двух боковых сторон 109, 110 соответственно, вдоль и за пределы центральной части 101 подгузника 120, при этом выемки глубокого тиснения 107, 108 представляют собой сильно уплотненную область, охватывающую верхний слой 100 и существенную глубину абсорбента, содержащего абсорбирующую сердцевину 104. Толщина абсорбирующей сердцевины 104 в центральной части 101 между двумя выемками 107, 108 по меньшей мере равна или выше толщины центральной части 101 между двумя выемками 107, 108 и продольными сторонами 109, 110. Подгузник 120 также включает фиксирующий клей (не показан), нанесенный на обращенную к белью сторону нижнего слоя 102 для прикрепления подгузника 120 к нижнему белью, при этом до использования подгузника фиксирующий клей защищен с помощью удаляемой бумаги (не показана). Абсорбирующая сердцевина 104 может необязательно содержать в виде отдельных слоев, фрагментов или гомогенных дисперсий любые или все абсорбенты, такие как бумажная ткань, белый торфяной мох и суперабсорбент.
На фиг. 10 представлен перспективный вид абсорбирующего изделия, гигиенического подгузника 130, покрытого пропускающим жидкость верхним слоем 112, который включает не пропускающий жидкость нижний слой 113 и абсорбирующую сердцевину (не показана), расположенную между ними, где верхний слой 112 и/или нижний слой 113 могут быть выполнены из собранного в складки слоистого составного материала настоящего изобретения; верхний слой 112 представлен скрепленными или нескреленными участками 116 и 117 соответственно (по меньшей мере один дополнительный слой не показан). Подгузник 130 также включает правую и левую продольно простирающиеся манжеты 118, 119, причем каждая манжета прикреплена вдоль их соответствующих основных сторон 121, 122 к правой и левой боковым сторонам 123, 124 подгузника соответственно, так что удаленные от центра края 125, 126 манжеты 118, 119 простираются от левой и правой боковых сторон 123, 124 подгузника 130. Верхний слой 112 и нижний слой 114 прикреплены друг к другу кромочным швом 122, а также к основным частям 121, 122 манжет 118, 119. Манжеты 118, 119 могут быть необязательно продольно прикреплены вдоль их соответствующих основных частей 121, 122 к подгузнику 130: в любом месте между соответствующими боковыми сторонами 123, 124 и продольной центральной линией 125; вдоль и выше или ниже верхнего слоя 112, но не включая продольную центральную линию 125; вдоль и выше или ниже нижнего слоя 124, включая продольную центральную линию 125; таким образом, что манжеты 118, 119 простираются по меньшей мере наружу от боковых сторон 123, 124. Манжеты 118, 119 в этом примере могут также быть покрыты нетканым материалом или, как показано здесь, собранным в складки слоистым составным материалом настоящего изобретения, при этом собранный в складки слоистый составной материал имеет скрепленные и нескрепленные участки 116 и 117 соответственно (по меньшей мере один дополнительный слой не показан). Манжеты 118, 119 могут также быть изготовлены или могут содержать в манжетах или на манжетах другие материалы, такие как пленки, нетканые материалы или пены, причем нетканые материалы или пены являются предпочтительно "очень легким" материалом. Манжеты 118, 119 могут также дополнительно содержать эластичные материалы или в, или на манжетах. Абсорбирующая сердцевина 116 на фиг.10 имеет приблизительно прямоугольный контур и является более плотной в середине 127, чем у боковых сторон 123, 124 или у поперечных краев 128, 129. Абсорбирующая сердцевина 116 может иметь другой контур, такой, например, как контур песочных часов, собачьей кости или овала. Абсорбирующая сердцевина 116, начиная от стороны верхнего слоя 112, обращенной к абсорбенту, может дополнительно включать проводящий слой из нетканого материала низкой плотности, вспомогательный абсорбирующий слой, содержащий белый торфяной мох, и основной слой абсорбента, такого как древесная целлюлоза, полученная воздушным формованием. Подгузник 130 также включает фиксирующий клей (не показан), нанесенный на обращенный к белью нижний слой 114 для прикрепления подгузника 130 к нижнему белью, при этом фиксирующий клей до применения подгузника защищается с помощью удаляемой бумаги (не показана). Абсорбирующая сердцевина может необязательно содержать в виде отдельных слоев, фрагментов или гомогенных дисперсий любые или все абсорбенты, такие как бумажная ткань, белый торфяной мох и суперабсорбент. Варианты пеленок с манжетами, которые описаны здесь, описаны также в патентных заявках (Salerno et al.), под названиями "Абсорбирующее изделие с податливыми манжетами" ("Absorbent Article Having Compliant Cuffs") и "Стабилизированное абсорбирующее изделие" ("Stabilized Absorbent Article"), которые включены в данное описание в качестве справочного материала.
На фиг. 11 представлен перспективный вид абсорбирующего изделия настоящего изобретения, гигиенического подгузника 150, который покрыт пропускающим жидкость верхним слоем 131 и который включает не пропускающий жидкость нижний слой 132 и абсорбирующую сердцевину (не показана), расположенную между ними. Подгузник 150 также включает правое и левое продольно простирающиеся крылышки или петельки 133, 134, причем каждое из крылышек или петелек 133, 134 прикреплено вдоль их соответствующих основных частей 135, 136 к правой и левой боковым сторонам 137, 138 подгузника 150 соответственно, так что удаленные от центра концы 139, 140 крылышек или петелек 133, 134 простираются наружу от правой и левой боковых сторон 137, 138 гигиенического подгузника 150. Верхний слой 131 и нижний слой 132 прикреплены друг к другу кромочным швом 141, а также к основным частям крылышек или петелек 133, 134. Крылышки или петельки 133, 134 в этом примере также покрыты слоистым материалом настоящего изобретения, Крылышки или петельки могут быть необязательно прикреплены к гигиеническому подгузнику: продольно вдоль и выше или ниже покрытия между и включая центральную часть подгузника и соседние боковые стороны; продольно в любом месте вдоль боковых сторон подгузника; и продольно вдоль и выше или ниже защитной пленки. Крылышки или петельки 133, 134 могут быть продольно прикреплены, с другой стороны, вдоль их соответствующих основных частей 135, 136 в любом месте между соответствующими боковыми сторонами 137, 138 и по соседству с центральной линией 142, но не включая ее; так что крылышки или петельки 133, 134 простираются по меньшей мере наружу от боковых сторон 137, 138. Абсорбирующая сердцевина на фиг.11 имеет контур песочных часов и является более плотной в средней области 143, чем у боковых сторон 137, 138 или у поперечных краев 144, 145. Абсорбирующая сердцевина 133 может дополнительно включать, начиная от обращенной к абсорбенту стороны верхнего слоя 131, проводящий слой, изготовленный из нетканого материала низкой плотности, вспомогательный абсорбирующий слой, содержащий белый торфяной мох, и главный абсорбирующий слой, такой как древесная целлюлоза, полученная воздушным формованием. Подгузник 150 также включает фиксирующий клей (не показан), нанесенный на обращенный к белью нижний слой 132, для прикрепления подгузника 150 и крылышек или петелек 133, 134 к нижнему белью, при этом фиксирующий клей до применения подгузника защищается с помощью удаляемой бумаги (не показана). Абсорбирующая сердцевина 133 может необязательно содержать в качестве отдельных слоев, фрагментов или гомогенных дисперсий любые или все абсорбенты, такие как бумажная ткань, белый торфяной мох и суперабсорбент. Варианты пеленок с крылышками, такие, как описаны здесь, описаны также в патентной заявке США серии 198809 под названием "Комфортные для тела абсорбирующие изделия" (Body Comforting Absorbent Article, McCoy et al.), которая включена в данное описание в качестве справочного материала.
Фиг. 12 представляет собой частичное поперечное сечение перспективного вида абсорбирующего изделия настоящего изобретения, гигиенического подгузника 160, который покрыт перфорированным пропускающим жидкость верхним слоем 151 и который включает не пропускающий жидкость нижний слой 152 и абсорбирующую сердцевину 153, расположенную между ними, причем абсорбирующая сердцевина 153 дополнительно включает вставку 154, выполненную из собранного в складки слоистого составного материала настоящего изобретения. Верхний слой 151 и нижний слой 152 прикреплены друг к другу кромочным швом 164. Подгузник 160 также включает фиксирующий клей 165, нанесенный на обращенный к белью нижний слой 152, для прикрепления подгузника 160 к нижнему белью, причем фиксирующий клей 165 до использования подгузника защищается с помощью удаляемой бумаги 166. Вставка 154 может быть расположена в любом месте в пределах абсорбирующей сердцевины 153 между верхним слоем 151 и нижним слоем 152 и может заменять любой или все компоненты абсорбирующей сердцевины 153. Таким образом, когда вставка 154 включает по меньшей мере один перфорированный составляющий слой, она, как установлено, может быть использована в качестве промежуточного проводящего жидкость слоя для впитывания жидкости как продольно, так и вертикально, и для хранения или повышения емкости структур для таких ингредиентов, как дезодоранты, ароматические средства, лекарственные препараты и суперабсорбенты. В рассматриваемом случае вставка 154 расположена между верхним слоем 151 и абсорбирующей сердцевиной 153 и имеет по меньшей мере один перфорированный составляющий слой. Вставка 154 включает первый слой 156 и по меньшей мере один дополнительный слой 159, прикрепленные друг к другу с помощью скрепляющих средств 161, отделенных друг от друга промежутками; где первый слой включает скрепленные участки 157 и нескрепленные участки 158, и по меньшей мере один дополнительный слой 159 включает скрепленные участки 162 и нескрепленные участки 163. Так как вставка 154 в рассматриваемом случае может действовать как проводящий жидкость слой, абсорбирующая сердцевина 153 может содержать вспомогательный абсорбирующий слой, содержащий белый торфяной мох, а также основной абсорбирующий слой, такой как полученная воздушным формованием древесная целлюлоза; и может необязательно содержать в качестве отдельных слоев, фрагментов или гомогенных дисперсий любой или все абсорбенты, такие как бумажная ткань, белый торфяной мох и суперабсорбент. Когда слоистый составной материал, включающий вставку, содержит полностью перфорированные или неперфорированные составляющие слои или оба слоя, как перфорированный, так и неперфорированный, как установлено, он также может быть использован в качестве структуры, устойчивой к деформации и разрушению.
Примеры
Кроме представленного выше описания, которое дополнительно проиллюстрировано с помощью чертежей, собранный в складки слоистый составной материал настоящего изобретения дополнительно иллюстрируется следующей таблицей под названием "Изготовление слоистого составного материала", в которой приведены примеры производственных циклов для получения собранных в складки слоистых составных материалов настоящего изобретения, без ограничения изобретения этими примерами. Таблица описывает производственные циклы, в которых слой 1 натянут и одновременно сужен, и когда он находится в натянутом и суженном состоянии, его прикрепляют к слою 2, который имеет параллельные линии клея, разделенные промежутками и расположенные отдельно друг от друга, в направлении обработки. Примеры слоя 1, которые описаны в таблице, включают: перфорированную высокообъемную трехмерную профилированную пленку, изготовленную из полиэтилена, которая описана в ранее названной Канадской патентной заявке 2130176 и в патентных заявках США 08/522600, 08/522722 и 08/523112; перфорированную низкообъемную трехмерную профилированную пленку, которая изготовлена путем вакуумирования полиэтиленовой пленки, нанесенной на перфорированный цилиндрический барабан; плоскую перфорированную пленку, изготовленную из соэкструдированной пленки, состоящей из полиэтилена и сополимера полиэтилена и поливинилацетата, которая описана в ранее названных патентах CШA 4806411 и 4859519; и различные неперфорированные полиэтиленовые пленки с различным весом основы.
Натяжение и одновременное сужение слоя 1 выполняют за счет различия скоростей между цилиндрами, которые перемещают слой 1, где слой 1 натягивается и посредством этого растягивается с помощью цилиндра, приводимого в движение приводом 2, который вращается быстрее, чем цилиндр, приводимый в движение с помощью привода 1; и где цилиндр, вращаемый с помощью привода 2, доставляет слой 1 к зазору, где он наслаивается на слой 2, с последующей релаксацией и снятием натянутого и суженного состояния. В колонке под названием "Ширина слоя 1" начальная ширина слоя 1 сравнивается вначале с шириной натянутого и, следовательно, суженного слоя 1, а затем с шириной релаксированного слоя 1, которая равна ширине собранного в складки слоистого составного материала. Следует отметить, что хотя ширина собранного в складки материала меньше, чем начальная ширина, фактическая ширина материала, входящего в состав собранного с складки слоя 1 по существу такая же, что и ширина в исходном состоянии без складок, то есть слой 1 восстанавливается практически на 100%. В колонке под названием "Длина слоя 1" начальная длина слоя 1 сравнивается вначале с длиной слоя 1 в натянутом и, следовательно, растянутом состоянии, которая имеет то же значение, что и длина собранного в складки слоя в собранном в складки слоистом составном материале.
Необходимо отметить, что длина собранного в складки слоя 1 почти аналогична его начальной длине, так как по существу все складки слоя 1, где линии нанесения клея параллельны направлению натяжения, образуются по ширине, то есть в направлении, поперечном направлению обработки; и что восстановление слоя 1 по длине фактически составляет 100%.
Слой 2 в рассматриваемых производственных циклах включает: единичный слой полипропиленового скрученного нетканого материала (NМ) с различными весами основы или бумажную ткань (Tiss) с различными весами основы; удвоенные слои нетканого материала и бумаги; утроенные слои нетканого материала и два слоя бумажной ткани.
В таблице для слоя 2 также указаны промежутки между линиями нанесения расплава клея, а также число складок на одном дюйме, образующиеся на слое 1 составного материала, причем последняя величина определяется преимущественно степенью собирания в складки, навязанной слою 2 вследствие растяжения и релаксации слоя 1, и количество складок на слое 1, которое определяется в большей степени промежутками между линиями нанесения клея на слое 2.
При описании настоящего изобретения некоторые варианты осуществления изобретения были приведены с целью иллюстрации; однако другие варианты или модификации в пределах сути и объема изобретения будут легко осуществимы квалифицированным в данной области специалистом после изучения представленного описания. Изобретение, таким образом, не должно быть ограничено конкретными вариантами, описанными выше, а должно определяться только прилагаемой формулой изобретения.
Изобретение относится к собранному в складки слоистому составному материалу, состоящему из ткани, пленки, пены или их сочетания. Слоистый материал имеет первый слой гибкого, реверсивно удлиняющегося материала, скрепленного в местах, разделенных промежутками и расположенных отдельно друг от друга, по меньшей мере к одному дополнительному слою гибкого материала, где оба слоя собраны в складки, причем складки одного слоя непараллельны складкам другого слоя. Составной материал может быть изготовлен путем обратимого натяжения первого слоя, сопровождающегося обратимым сужением первого слоя в направлении, компланарно-ортогональном направлению натяжения. Натянутый и суженный первый слой скрепляют в местах, разделенных промежутками и расположенных отдельно друг от друга, по меньшей мере к одному дополнительному слою гибкого неподдающегося натяжению материала, состоящего из ткани, пленки, пены или их сочетания. Затем натяжение этого полученного натянутого и скрепленного слоистого материала снимают, и он образует трехмерный слоистый составной материал, причем оба слоя этого материала собраны в складки и складки первого слоя непараллельны складкам другого слоя. Слоистый составной материал настоящего изобретения может быть использован при производстве различных изделий, включая, но не ограничиваясь только ими, гигиенические абсорбирующие изделия, такие как полотенца, гигиенические пеленки, изделия, используемые при недержании, а также бинты, повязки для ран, перевязочные материалы, прокладки и бинты для обработки варикозных язв, хирургические простыни, мягкие прокладочные материалы. 8 с. и 45 з.п.ф-лы, 12 ил., 1 табл.
| DE 4243012 A1, 23.06.1994 | |||
| US 5336545 A, 09.08.1994 | |||
| СПОСОБ АТТЕСТАЦИИ МНОГОЭЛЕМЕНТНОЙ СИСТЕМЫ НА СЕЙСМОСТОЙКОСТЬ | 2005 |
|
RU2284553C1 |
| Агрегат для непрерывного изготовления из термопластов многослойного полотна | 1974 |
|
SU503729A1 |
| US 4901482 А, 31.01.1989. | |||
